一、计算机网络的体系结构
相互通信的两个计算机系统必须高度协调工作才行，而这种“协调”是相当复杂的。
“分层”可将庞大而复杂的问题，转化为若干较小的局部问题，而这些较小的局部问题就比
较易于研究和处理。
分层的好处：
• 各层之间是独立的。
• 灵活性好。
• 结构上可分割开。
• 易于实现和维护。
• 能促进标准化工作。
• 计算机网络的体系结构(architecture)是计算机网络的各层及其协议的集合。
• 体系结构就是这个计算机网络及其部件所应完成的功能的精确定义。
• 实现(implementation)是遵循这种体系结构的前提下用何种硬件或软件完成这些功能的问题。
• 体系结构是抽象的，而实现则是具体的，是真正在运行的计算机硬件和软件。
协议（规则集合）：
• 计算机网络中的数据交换必须遵守事先约定好的规则。
• 这些规则明确规定了所交换的数据的格式以及有关的同步问题（同步含有时序的意思）。
• 网络协议(network protocol)，简称为协议，是为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约
定。
网络协议的组成要素：
• 语法 数据与控制信息的结构或格式 。
• 语义 需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应。
• 同步 事件实现顺序的详细说明。
服务
面向连接服务
• 面向连接服务的数据传输过程必须经过连接建立、连接维护与释放连接的三个过程（TCP）；
• 面向连接数据传输的收发数据顺序不变，传输可靠性好，但是协议复杂，通信效率不高。
无连接服务
• 无连接服务的每个分组都携带完整的目的结点地址，各分组在系统中是独立传送的；
• 无连接服务中的数据传输过程不需要经过连接建立、连接维护与释放连接的三个过程；
• 数据分组传输过程中，目的结点接收的数据分组可能出现乱序、重复与丢失的现象；
• 无连接服务的可靠性不好，但是协议相对简单，通信效率较高。
有连接一定可靠，无连接不一定可靠。
• 有应答服务是指接收方在收到数据后向发送方给出相应的应答（文件传输服务）
• 无应答服务是指接收方收到数据后不自动给出应答
• 可靠服务是指具有纠错、检错、应答机制，能保证数据正确、可靠地传送到目的地。
• 不可靠服务是网络不保证数据正确、可靠地传送到目的地，只是尽量正确、可靠地传送，
是一种尽力而为的服务。
接口
• 接口是同一结点内相邻层之间交换信息的连接点;
• 同一结点相邻两层的实体通过服务访问点（ Service Access Point, SAP)进行交互
• 同一个结点的相邻层之间存在着明确规定的接口，低层向高层通过接口提供服务;
• 只要接口条件不变、低层功能不变，低层功能的具体实现方法与技术的变化不会影响整个系统的
工作。
主机 1 向主机 2 发送数据
二、两种参考模型
1.ISO/OSI七层参考模型
• 物理层的传输单位是比特，任务是透明的传输比特流，功能是在物理媒体上为据端设备透明的传输原始比特流。
• 数据链路层的传输单位是帧，任务是将网络层传下来的IP数据报组装成帧。数据链路层的功能可以概括为：成帧、差错控制、流量控制和传输管理等。
• 网络层的传输单位是数据报，主要任务是把网络层的协议数据单元（分组）从源端传到目的端，为分组交换网上的不同主机提供通信服务。关键问题是对分组进行路由选择，并实现流量控制、拥塞控制、差错控制和网际互联等功能。
• 传输层也叫运输层，传输单位是报文段（TCP）或用户数据报（UDP），传输层的任务是负责主机中两个进程之间的通信。功能是为端到端连接提供可靠的传输服务；为端到端连接提供流量控制、差错控制、服务质量、数据传输管理等服务。
• 会话层（Session Layer）是OSI模型的第5层，是用户应用程序和网络之间的接口，主要任务是：向两个实体的表示层提供建立和使用连接的方法。会话层的任务就是组织和协调两个会话进程之间的通信，并对数据交换进行管理。会话层的具体功是会话管理：允许用户在两个实体设备之间建立、维持和终止会话，并支持它们之间的数据交换。
• 表示层是OSI模型的第六层，它对来自应用层的命令和数据进行解释，对各种语法赋予相应的含义，并按照一定的格式传送给会话层。其主要功能是“处理用户信息的表示问题，如编码、数据格式转换和加密解密”等。表示层的具体功能如下：数据格式处理、数据的编码、压缩和解压缩、数据的加密和解密。
• 应用层（Application Layer）是OSI参考模型的最高层，它是计算机用户，以及各种应用程序和网络之间的接口，其功能是直接向用户提供服务，完成用户希望在网络上完成的各种工作。应用层为用户提供的服务和协议有：文件服务、目录服务、文件传输服务（FTP）、远程登录服务（Telnet）、电子邮件服务（E-mail）、打印服务、安全服务、网络管理服务、数据库服务等。
2.TCP/IP模型
•网络接口层包括用于协作IP数据在已有网络介质上传输的协议。实际上TCP/IP标准并不定义与ISO数据链路层和物理层相对应的功能。相反，它定义像地址解析协议(Address Resolution Protocol,ARP)这样的协议，提供TCP/IP协议的数据结构和实际物理硬件之间的接口。
•网间层，对应于OSI七层参考模型的网络层。本层包含IP协议、RIP协议(Routing Information
Protocol，路由信息协议)，负责数据的包装、寻址和路由。同时还包含网间控制报文协议
(Internet Control Message Protocol,ICMP)用来提供网络诊断信息。
• 传输层，对应于OSI七层参考模型的传输层，它提供两种端到端的通信服务。其中TCP协议
(Transmission Control Protocol)提供可靠的数据流运输服务，UDP协议(Use DatagramProtocol)提供不可靠的用户数据报服务。
• 应用层，对应于OSI七层参考模型的应用层、表示层、会话层。因特网的应用层协议包括Finger、Whois、FTP(文件传输协议)、Gopher、HTTP(超文本传输协议)、Telent(远程终端协议)、SMTP(简单邮件传送协议)、IRC(因特网中继会话)、NNTP（网络新闻传输协议）等
TCP/IP 常被称为事实上的国际标准。
TCP/IP协议族。
TCP/IP模型 VS OSI 参考模型
3.具有五层协议的体系结构
